Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Скалин Цифровые системы передач

.pdf
Скачиваний:
1144
Добавлен:
13.02.2016
Размер:
4.83 Mб
Скачать

выбор трассы кабельной линии передачи;

выбор системы передачи и типа кабеля;

размещение регенерационных пунктов, сетевых узлов;

составление схемы организации цифровой связи, служебной связи.

Выбор трассы осуществляется в процессе изысканий в соответствии с

«Ведомственными нормами технологического проектирования» ВНТП 116— 80 Министерства связи СССР. Длина трассы должна быть минимальной. В

загородной части трассы линий должны проходить вдоль автомобильных дорог с круглогодичной эксплуатацией либо вдоль железных дорог. В случае отсутствия дорог в условиях Сибири, Дальнего Востока и Севера допускается по согласованию с эксплуатирующей организацией прокладка трассы в отдалении от дорог.

Трасса должна проходить по землям несельскохозяйственного назначения в обход участков возможных обвалов и оползней, а также зон,

зараженных грызунами. При проектировании следует учитывать расположение подземных коммуникаций, высоковольтных линий и электрифицированных железных дорог. Проектирование сближений и пересечений трассы с соответствующими объектами определяется нормативной документацией. В населенных пунктах трасса в основном должна проходить по существующей или проектируемой кабельной канализации, в тоннелях метро и в особых случаях в грунте.

Расстояние между пунктами по трассе определяется в процессе изысканий, а в условиях учебного проекта — по картам или атласам автомобильных дорог в соответствии с их масштабами.

В проекте приводится ситуационный план трассы (рис. 10.1). Для электрических расчетов расстояние между пунктами определяется также и по кабелю: с учетом неровностей и изгибов длина кабелей обычно превышает длину соответствующего участка трассы. Нормативные запасы составляют в среднем 2 % длины соответствующих участков. Выбор типа системы передачи осуществляется на основании сравнения технико-экономических

показателей вариантов организации связи двух-трех различных систем передачи.

Рис. 10.1. Ситуационный план трассы линии передачи

Технико-экономическим показателем могут служить капитальные затраты, определяемые в соответствии с нормативами удельных капитальных затрат:

K=k(L/LH)r), (ЮТ)

где К — капитальные затраты, тыс. руб.; к — удельные капитальные вложения на строительство линии связи нормативной длины, тыс. руб.; L —

проектная длина линии, км; LH нормативная длина линии, км; т) —

коэффициент, учитывающий изменение нормативных капитальных вложений при длинах линий, отличных от L».

Во многих случаях технико-экономическое сравнение систем можно произвести на основе приведенных годовых затрат, определяемых по формуле

3„.r = CNL+EHK, (10.2)

где С —удельные годовые эксплуатационные расходы, тыс. руб.; N

проектируемое число каналов; £н = 0,12 — нормативный коэффициент экономической эффективности.

В процессе проектирования для выбранной системы передачи определяется основной тип кабеля. Для различных участков линии связи в соответствии с условиями внешней среды выбираются варианты основного кабеля с различными покровами.

Для прокладки в грунтах всех категорий используют кабели,

бронированные двумя стальными лентами или со стальной гофрированной броней. В агрессивных грунтах и в местах с повышенной вероятностью электрокоррозии блуждающими токами используются кабели с пластмассовыми оболочками поверх металлических. В кабельной канализации прокладывают небронированные кабели с металлическими или пластмассовыми оболочками. Бронированные и небронированные кабели с металлическими оболочками прокладываются на участках сильных электромагнитных влияний ВЛ и других электротехнических и радиотехнических, установок большой мощности.

10.2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДСП НА МЕСТНЫХ СЕТЯХ

Размещение станций цифровой линии передачи на базе системы ИКМ-

30. Особенности проектирования линейного тракта ИКМ-30 связаны с тем,

что линейный тракт системы строится на основе симметричных кабелей ГТС типов ТГ и ТПП с невысокими параметрами передачи. В процессе проектирования требуемая помехозащищенность достигается не только в результате размещения НРП соответствующим образом, но и благодаря правильному выбору пар кабеля для организации передачи цифровой информации.

Наибольшие трудности в обеспечении нормы помехозащищенности возникают при организации однокабельного варианта работы. В то же время

такой вариант является наиболее экономичным. При однокабельной варианте работы по однородной линии для определения затухания регенерационного участка предварительно по табл. 10.1 и 10.2 намечаются пары кабеля соответствующих повивов, закрепляемые за каждой из проектируемых систем в обоих направлениях передачи. Затем по табл. 10.3 в зависимости от взаимного расположения пар передачи и приема и типа кабеля для каждой конкретной системы определяется среднее значение

Та б л и ца 10.1

 

 

Процент

 

 

Номер повива

для выделения пар в

 

Номинал

пар

 

Цисло

направлении

 

Ёмкость

ьное

пригодны

экраниру

 

 

 

 

кабеля

число

х

к

кющих

А-Б

Б-А

 

систем

использо

 

повивов

 

 

 

 

 

 

ванию

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100х2

9

18,2

 

2

5

Центральный; 1; 2

 

 

 

 

 

 

 

150х2

20

26,6

 

3

6

Центральный; 1; 2

 

 

 

 

 

 

 

200х2

23

23,0

 

3

7

Центральный; 1-3

 

 

 

 

 

 

 

300х2

38

25,3

 

4

9

Центральный; 1-5

 

 

 

 

 

 

 

400х2

57

28,5

 

4

10, 11

Центральный; 1-5

 

 

 

 

 

 

 

500х2

72

28,8

 

5

11, 12

Центральный; 1-5

 

 

 

 

 

 

 

600х2

103

34,4

 

5

12, 13

Центральный; 1-6

 

 

 

 

 

 

 

700х2

109

31,2

 

6

14, 15

Центральный; 1-6

 

 

 

 

 

 

 

800х2

121

30,2

 

6

14, 15

Центральный; 1-7

 

 

 

 

 

 

 

900х2

144

32,2

 

6

15, 16

Центральный; 1-8

 

 

 

 

 

 

 

1000х2

170

34,0

 

6

16, 17

Центральный; 1-9

 

 

 

 

 

 

 

1200х2

206

34,3

 

7

17…19

Центральный; 1-9

 

 

 

 

 

 

 

переходного затухания на ближнем конце А0 рс и стандартное отклонение переходного затухания на ближнем конце для соответствующих пар оо ср на полутактовой частоте ИКМ-30 0,5/т = = 1024 кГц.

Из всех определенных по табл. 10.3 значений А0 СР для проектируемой линии передачи выбирается минимальное, и относительно него решается неравенство, позволяющее определить расчетное значение затухания регенерационного участка:

аР.у ^Лоср—0о ср— lOlgtf—24,7, (10.3)

где N — число одновременно работающих систем ИКМ-30; ЛосР

среднестатистическая величина переходного затухания на ближнем конце для выбранного взаимного расположения влияющих пар;

Таблица 10.2

 

 

 

 

Процент

 

 

 

Ёмкость

Система

скрутки

Номинальное

пар,

Местоположение пар различных

пригодных

направлений

передачи

в

кабеля

сердечника

 

число систем

 

для

сердечнике

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

использ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100х2

(3+7)х(10х2)

 

12

24,0

Через один элементарный пучок

 

 

 

 

 

 

 

 

150х2

3х(50х2)

 

15

20,0

В смежных главных пучках

 

 

 

 

 

 

 

 

200х2

4х(50х2)

 

20

20,0

Через один главный пучок

 

 

 

 

 

 

 

300х2

3х(100х2)

 

25

17,0

Внутринние элементарные пучки

 

смежных главных пучков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

400х2

4х(100х2)

 

83

41,5

Через один главный пучок

 

 

 

 

 

 

 

 

500х2

5х(100х2)

 

83

32,5

Через один главный пучок

 

 

 

 

 

 

 

 

600х2

(1+5)х(100х2)

 

83

27,7

Через один главный пучок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 10.3

Взаимозаменяемые пары в кабеле

 

 

Тип

Кабель ТПП

Кабель ТГ

 

 

скрутки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внутри главного пучка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- внутри элементарного пучка

 

 

 

Пучковая

64,6

8,1

60,7

6,5

 

 

 

 

 

 

 

 

- в смежных элементарных пучках

 

 

Пучковая

68,7

7,2

71,7

7,2

 

 

 

 

 

 

 

 

- через один элементарный пучок

 

 

Пучковая

84,3

6,5

86,3

6,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- через два элементарных пучка

 

 

 

Пучковая

88,2

4,8

-

-

 

 

 

 

 

 

 

- вэлементарных пучках смежных повивов

 

Пучковая

74,7

7,7

84,2

9,0

 

 

 

 

 

 

 

 

- среднее значение по главному повиву

 

 

Пучковая

76,6

14,4

75,2

12,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В смежных главных пучках

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- внутренний элементарный

пучок

на

внутренний

Пучковая

95,6

5,5

99,7

7,6

элементарный пучок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- внутренний элементарный

пучок

на

внутренний

Пучковая

92,4

5,1

98,7

6,1

элементарный пучок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- внутренний элементарный

пучок

на

внешний

Пучковая

79,1

6,6

93,3

6,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

элементарный пучок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Среднее значение по смежным главным пучкам

 

89,2

6,1

95,3

7,1

 

 

 

 

 

 

- смежные в повиве

Повивная

 

 

63,9

5,4

 

 

 

 

 

 

- через одну пару в повиве

Повивная

-

-

64,8

8,3

 

 

 

 

 

 

- через две пары в повиве

Повивная

-

-

71,4

6,5

 

 

 

 

 

 

- в смежных повивах

Повивная

-

-

71,6

9,8

 

 

 

 

 

 

- через один повив

Повивная

-

-

73,4

8,9

 

 

 

 

 

 

- через два повива

Повивная

-

-

75,2

9,0

 

 

 

 

 

 

- через три повива

Повивная

-

-

78,6

8,3

 

 

 

 

 

 

- через четыре повива

Повивная

-

-

81,2

6,9

 

 

 

 

 

 

- через пять повивов

Повивная

-

-

83,1

6,0

 

 

 

 

 

 

оо ср — стандарт отклонения Л0 СР; 24,7 — запас соотношения сигнал-

шум.

Расчетное затухание на полутактовой частоте 0,5fT = I024 кГц должно находиться в пределах 10s^ap.y ^30 дБ.

Если проектируемое число систем передачи по кабелю ТГ больше максимального числа, приведенного в табл. 10.1, расчетное значение затухания регенерационного участка следует определить по номограмме

(рис. 10.2). Для этого по оси ординат N откладывается проектируемое число систем и отмечается точка а, из которой проводится прямая, параллельная оси абсцисс п, до пересечения с падающей кривой, обозначенной соответствующим проектному заданию числом пар кабеля ТГ (точка б). При этом восходящая кривая, проведенная через эту точку, дает значение затухания регенерационного участка. Если из точки б опустить перпендику ляр, то на оси п будет указано число повивов, которое должно разделять пары встречных направлений передачи.

Рис. 10.2. Номограммы для определения затухания регенерационного участка ИКМ-30 при использовании кабелей типа Т

При числе систем на кабеле ТПП, превышающем указанные в табд.

10.2 значения, по намеченному местоположению пар встречных направлений передачи по табл. 10.3 определяется минимальное значение Лр и по неравенству (10.3) определяется затухание регенерационного участка.

В практике проектирования могут возникнуть ситуации, когда невозможно наметить пары для встречных направлений передачи. В таких ситуациях пары берутся произвольно, а затухание участка должно быть сокращено в 1,5 раза по сравнению с номинальным ар.у„ =30 дБ при числе систем до 100 и в 2 раза при числе систем свыше 100.

При проектировании линейного тракта ИКМ-30 на неоднородной существующей линии затухание регенерационного участка принимается равным номинальному значению, если для всех проектируемых систем можно с помощью измерений подобрать пары направлений передачи и приема с 50 %-ным запасом А0 ср по сравнению с величиной, определяемой

(10.3).

В случае невозможности отбора пар по указанным условиям на неоднородной линии затухание участка регенерации следует сократить в 1,5

раза по сравнению с номинальным значением ар.Ун при числе проектируемых систем до 100 и в 2 раза при числе систем свыше 100.

Если курсовой или дипломный проект выполняется по реальным исходным данным, в затухание регенерационного участка, предшествующего ОРП или ОП, следует включить затухание станционного кабеля от перчаточной до стойки СОЛТ ИКМ-30.

Расчетная длина регенерационного участка определяется по формуле

*р.ур Р.у /а, (10.4) где а — километрическое затухание кабеля соответствующего типа на полутактовой частоте 0,5fT = 1024 кГц при

£=+20°С, дБ/км.

Километрическое затухание может быть определено как

а=аср+Аа, (10.5)

где аСр — среднее значение километрического затухания для проектируемого кабеля, дБ/км; Да — стандарт отклонения километрического затухания, дБ/км.

Число регенерационных участков на секции дистанционного питания

я0.у=£(1с//р.Ур)+2, (10.6)

где Е — функция целой части; Lc — проектная длина секции дистанционного питания, км.

Отличие (10.6) от формулы, составленной для определения числа регенерационных участков магистральных систем, связано с тем, что станционные регенераторы ИКМ-30 при однокабельной варианте организации связи находятся под воздействием помех большего уровня по сравнению с линейными регенераторами, что приводит к необходимости сокращать длины участков, прилегающих к ОРП или ОП, в 2 раза по сравнению с длиной предшествующего участка.

Длина секции дистанционного питания не должна превышать паспортных значений для проектируемой системы и может быть уточнена на основе расчета дистанционного питания.

Достоинства двухкабельной системы при проектировании линейных трактов ИКМ-30 заключаются в отсутствии необходимости осуществления отбора пар в кабеле при установке до 100 систем. Двухкабельная система может быть рекомендована при организации линейных трактов по кабелям,

проложенным по разным трассам и имеющим разную длину. Преимущество двухкабельной системы сказывается, когда в существующем кабеле не хватает пар и требуется прокладка еще одного кабеля, причем нередко меньшей емкости.

Прилвухкабельном варианте связи и установки до 100 систем в однородных линиях пары для организации линейного тракта ИКМ-30

выбираются произвольно, если они удовлетворяют норме для низкочастотных линий и омической асимметрии жил пары не более 1 %

сопротивления шлейфа.

При установке свыше 100 систем отбор пар должен производиться по измерениям переходного затухания на дальнем конце Ai изм. Значение Ai изм

для отбираемых пар должно удовлетворять условию

Л,Изм^55+101д{Л'—1), (10.7)

где N — число проектируемых систем.

При выборе пар, удовлетворяющих условию (10.7), затухание регенерационного участка может быть принято равным номинальному значению ар.Ун =30 дБ. Длины регенерационных участков могут быть определены по формулам (10.4) и (10.5).

Места установки НРП могут быть изменены по сравнению с расчетными при привязке проекта к конкретным условиям трассы, при этом длина регенерационного участка с учетом ответвлений к НРП, а также длин кабелей от шахты до СОЛТ не должна отклоняться от расчетной более чем на

100 м. Необслуживаемые регенерационные пункты следует размещать на расстоянии 5... 10 м от трассы основных кабелей. Обслуживаемых регенерационных пунктов в системе ИКМ-30 не предусмотрено.

Размещение станций цифровой линии передачи на базе систем передачи ИКМ-15, «Зона-15», ИКМ-ЗОС. Системы передачи ИКМ-15, «Зона-

15» и ИКМ-ЗОС предназначены для организации соединительных линий СТС на основе кабеля КСПП-0,9 и КСПП-1,2. Линейные тракты организованы по однокабельному методу.

Регенераторы промежуточных станций цифровых систем передачи соединительных линий СТС не имеют искусственных линий, но благодаря системе АРУ, входящей в состав усилителя корректора регенератора, длина участков может меняться в достаточно широких пределах.

В целях обеспечения экономической эффективности проектируемого линейного тракта длины регенерационных участков следует брать максимально близкими к номинальной с учетом привязки к условиям проекта. Расчет длин регенерационных участков можно вести, используя технические данные системы, по формуле

'р.ун = ap.yH/<Z0,5fT(ttnax), (10.8)